氣相色譜填充柱通常用玻璃或不銹鋼制成。填充柱由固定相涂層的二氧化硅顆粒(通常在30/40目到100/120目之間)填充而成，顆粒越小柱效率越高。典型的氣相色譜填充柱長為2m-4m，內徑在2mm到4mm之間。

由于涂壁空心毛細管柱是空心管，整個色譜柱的壓力降(反向壓力)非常低，因此長度可達到60 m以上，而這對于填充柱來說是不可能的。

毛細管氣相色譜柱的液相薄膜很均勻，柱效率非常高，一般為每米3000-5000塊塔板。填充柱的固定相膜較厚并且不均勻，柱效率很低，一般為每米1000-2000塔板。因此，毛細管色譜柱總塔板數遠遠高于填充柱。

由于渦流擴散也會造成填充柱的譜帶展寬，渦流擴散是范德姆特方程中的術語，最終導致柱效率降低。當然，毛細管柱不是用顆粒材料填充而成，因此沒有渦流擴散的影響，也不會造成譜帶展寬，這種情況Golay在他改編的范第姆特方程中進行了闡述